Inhibitor węzeł cystynowy - Inhibitor cystine knot

U góry: ogólny schemat budowy węzła. Węzeł makrocykliczny jest tworzony przez rdzeń nici beta (strzałki) i wiązania dwusiarczkowe (żółte połączenia między ponumerowanymi cysteinami). Węzły różnią się od GFCK przez połączenie ich cystein. Na dole: Ogólna struktura jest łatwo widoczna w tej strukturze krystalicznej EETI II pobranej z bazy danych białek (PDB: 2IT7).
MCh-1: Inhibitor roślinny peptyd węzła cystynowego z Momordica charantia . Wpis WPB 2m2q .

Węzeł inhibitorem cystyny (czyli ICK lub Knottin ) jest białkiem motyw strukturalny zawiera trzy mostki disiarczkowe . Węzły są jednym z trzech fałd w motywie węzła cystynowego; inne blisko spokrewnione węzły to Węzeł Cystynowy Czynnika Wzrostu (GFCK) i Cykliczny Węzeł Cystynowy (CCK; cyklotyd). Typy obejmują a) cykliczne mobius, b) cykliczne bransoletki, c) acykliczne węzły inhibitorowe. Motywy węzłów cystynowych często występują w przyrodzie w wielu roślinach, zwierzętach i grzybach i pełnią różne funkcje, od tłumienia apetytu po działanie przeciwgrzybicze.

Wraz z odcinkami polipeptydu pomiędzy nimi, dwa disiarczki tworzą pętlę, przez którą przechodzi trzecie wiązanie disiarczkowe (łączące w sekwencji 3 i 6 cysteinę), tworząc węzeł . Motyw jest powszechny w toksynach bezkręgowców, takich jak pajęczaki i mięczaki . Motyw znajduje się również w niektórych białkach inhibitorowych występujących w roślinach, ale uważa się, że motywy roślinne i zwierzęce są produktem ewolucji konwergentnej . Motyw ICK to bardzo stabilna struktura białkowa, odporna na denaturację termiczną i proteolizę . Komponenty peptydów CK w jadzie są ukierunkowane na kanały jonowe bramkowane napięciem, ale członkowie tej rodziny działają również jako środki przeciwbakteryjne i hemolityczne. Roślinne białka ICK są często inhibitorami proteazy.

Knottiny mają wysoką stabilność pH, ciepła i enzymów. Ze względu na ich stabilność i korzystne właściwości farmakodynamiczne, węzły stają się coraz bardziej popularne jako rusztowania inżynierii białek. Co więcej, skonstruowane węzły okazały się obiecujące jako terapeutyki, środki obrazujące i środki celowane w chemioterapii.

Białka ssaków, peptyd sygnałowy Agouti i peptyd pokrewny Agouti, są jedynymi znanymi ssaczymi przykładami tego motywu. Oba są neuropeptydami zaangażowanymi w sygnalizację komórkową. Ten pierwszy odpowiada za zabarwienie włosów (futra).

Motyw jest podobny do cyklicznego węzła cystynowego lub cyklotydu , ale nie ma cyklizacji szkieletu polipeptydowego, który występuje w tej drugiej rodzinie. Węzeł cystynowy czynnika wzrostu (GFCK) ma ten sam motyw, ale jego topologia jest taka, że ​​jest to wiązanie między pierwszym i czwartym dwusiarczkiem, które przechodzi przez pętlę.

Białka zawierające motyw ICK

Bibliografia

Zewnętrzne linki